Jump to content
Posted
comment_18490

hé hé les amis, bonsoir!!

Ca fait maintenant 2 mois que j'ai commencé à excercé, et mon chef me charge d'une étude trés délicate.

Genre bâtiment sur remblais artificiel de 3 étages en forme de bateau. Je ne fournirai pas les plans d'archi en ensemble, seulement des détails pour protéger les droits d'auteurs, m'en voulez pas trop layralik

Bref voila

Au seisme ya pas de problème insurmontable (0,08g), le tout résulte en un réseau de voiles circulaires, symétriques, et trés bien répartit (uniquement quelques discontinuités mais je vai m'en sortir inchahlah)

La grosse difficulté est en fait une poutre cintrée en arc de cercle (x6) de longueur développée 15 mètres, avec un chargement vertical variable. Bien entendu, cela induit une torsion variable (où Mtu est la combinaison du Vu variant suivant un arc et d'une excentricité qui varie selon un autre arc). Je connais pas de logiciel capable de résoudre ça intégralement, pour le calcul j'utilise robot poutre et je décompose le problème en plusieurs étapes :

---> Les aciers de flexion sont la somme des aciers de la poutre droite suivant X (l=12,2m) soumise au chargement variable en arc de cercle + les aciers de la poutre droite suivant Y (l=3,39m) soumise à la même charge totale qui se répartie selon un arc de cercle plus cintré ; Comme ya pas moyen sous robot d'entrer un chargement polynomial je discrétise le chargement en plusieurs tronçons à charge variable répartie pour épouser le cercle visé.

Je pense qu'il n'est pas juste de calculer directement la poutre égale à la longueur développée mais dîtes moi si jme trompe !!!

---> Les aciers de torsion me posent vraiment un gros problème : J'ai fait le calcul de manière approchée en considérant un moment de torsion uniforme très sécuritaire mais j'ai vraiment besoin d'optimiser le dimensionnement. Au final on a un cisaillement de torsion uniforme sur la longueur, mais cette valeur dimensionnante est difficile a approcher parce que les 2 paramètres influants varient en décrivant un arc différent

---> Pour la vérification de la flèche, je pense que le modèle discrétisé dans les deux directions orthogonales est cohérent, dans la mesure ou la flèche de chaque poutre droite est acceptable, OU que la somme des flèches reste inférieur au 500ème de la longueur développée (par hypothèse la flèche de cisaillement effort tranchant + torsion est négligée)

Pour ceux qui sont interressés, je donne quelques précisions :

*) les poutres cintrées périphériques recoivent un mur rideau en verre (autrement appelé bardage vitré) donc j'imagine kil doit y avoir de grosses restrictions de flèche de ce côté, aucune précisions dans la doc du marché qui est en cours d'élaboration, pensezvous qu'il devraient y en avoir? Au moins de prévoir une laison suffisament souple pour favoriser l'adaptation ??

**) charges: PP

G=635 kg/m2 (tout compri sauf poids propre)

Q=400 kg/m2

***) contraintes architecturales b<100cm ; h doit être en allège pour uniformiser les retombées avec la poutre centrale qui (b<100) qui ne peut avoir de retombées

Je vous assure qu'il n'y a pas moyen de contourner le problème côté archi

****) mes résultats de première approche (j'ai laissé la NDC au bureau désolé)

100x100

22 T14 en 2 rangée pour flexion (surtout pour la flèche de flexion)

8T14 de torsion

Mais ce ne sont pas des valeurs à garder en référence, je les mets avec retenue parce que j'ai vraiment speedé ds les calcul cet aprem, ya plein d'autre points délicats dans ce projet

Merci d'avance de vous interresser à ça, une nouvelle fois j'ai besoin de votre expérience35.gif

  • Replies 5
  • Views 5.3k
  • Created
  • Last Reply

Top Posters In This Topic

Featured Replies

  • Author
comment_18619

Bonjour, et désolé pour la longueur et la lourdeur de mon premier post ou je demande bcp d'attention

Quelqu'un a t il des infos sur le calcul des poutres cintrées, surtout pour l'énigme de cet effort de torsion

Et pour la vérification des bielles sur appuis courbes ou biaisés, ca m'interresse également!!!

==> J'ai pas trouvé grand chose, même sur le forum, et vous?

  • Author
comment_18651

Bonsoir!!

Concernant les aciers de flexion, quelle est la bonne méthode??

-\ décomposer selon 2 directions du plan ;

-\ utiliser directement la longueur développée ;

-\ utiliser la varitable portée c'est a dire la ligne directe entres les appuis.

Je penche désormais plus vers la 3ème solution... Ca parait évident si l'on augmente la courbure : pour une même longueur développée, la flexion devient moins importante (voire néglieable à l'extrème) devant la torsion

... Mais pour calculer cette torsion, ELU plus fleche de torsion, je suis encore trés loin du but

comment_18719

Bonjour amadeus31,

Je ne crois pas qu il soit très juste de décomposer les 2 flexions et la torsion comme vous l avez indiqué, devant un tel problème, je procéderais comme suit :

* Modélisation de la poutre par une discrétisation en éléments barres de petites longueurs, attention aux conditions d appui aux extrémités,

* calcul puis sortir toutes les sollicitations suivant n sections,

* calculer les aciers et les cisaillements pour chacune des n sections,

* vérifier les conditions règlementaires aux appuis

Salutations

  • 2 weeks later...
  • Author
comment_19415

Bonsoir, et merci pour réponses!

Après plus amples réflexions, j'avoue avoir dit beaucoup de bêtises dans mon premier post, mais je vais tenter de me rattraper.

Etant donné que je ne maîtrise pas bien le calcul EF, j'ai cherché par tous les moyens à dimensionner le problème à la main.

J'ai finalement abouti à des résultats cohérents, avec l'aide d'une vielle connaissance du milieu étudiant, mais surtout grâce à la thèse du Dr Hourier, Ingénieur EPFZ, que je joins au texte.

Mr Guisset, merci pour l'explication EF et merci Mr Medeaing, pour son application. Cela me donne les bons éléments pour vérifier la validité de mes calculs sur papier. Je vous les montrerai dès que j'ai un scaner sous la main. Lundi, au plus tard le soir, si je n'ai pas le temps dans la journée. Mais du côté de robot, j'ai bien compris qu'il faut faire trés attention. Les liaisons, le type d'analyse, l'incompatibilité fréquente entre le comportement réel et celui du modèle de calcul, les calculs automatiques difficiles à suivre, le risque de regarder au mauvais endroit pour la lecture des résultats ou d'en faire une mauvaise interprétation, ... sont autant de raisons de se mettre en garde avant de se lancer.

Pour cela je me suis convaincu qu'une approche manuelle, même pour un sujet délicat, peut être tout aussi performant, surtout que le projet en est encore à son étude sommaire. La précisions du dimensionnement n'est pas encore requise.

Dans son ouvrage, Mr Hourier traite du problème récurrent des poutres cintrées en BA, à travées simples ou continues. Aprés un très bon retour d'expérience, il expose deux méthodes de calcul basées sur une approche purement statique, ou purement énergétique. J'ai pour l'instant appliqué la première parce qu'elle est trés claire et pratique (plusieurs abaques facilitent le calcul)

On admet cette décomposition pour les solicitations dimensionnantes : Moment de flexion, Cisaillement d'effort tranchant, Cisaillement de torsion. Obtenus par abaques (fonction du rayon de cintrage et des conditions d'appuis)

Ensuite, le calcul à la flexion est mené comme pour une poutre droite de la longeur de l'arc à l'axe, selon le moment ajusté par l'abaque. La résistance au cisaillement combiné torsion/effort tranchant se vérifie par tronçon, à des abcsisses données.

Trés cher Meadeaing (et tous les autres), je vous invite à revoir le modèle selon les dernières hypothèses que je vais donner :

- Dalle ép 15cm ferraillée selon 2 directions, on pourrait choisir la 2ème direction à environ 15°-25° pour réduire la portée. Le sens de portée du modèle serait donc inclinée de 7°à13° par rapport à Y. Ceci dans le but de limiter les dimensions de la poutre centrale qui a une limite architecturale en retombée.

- Sinon si la poutre cintrée est trop chargée de cette manière, il faudra créer une continuité sur la poutre centrale et donc calculer les dalles sur 2 appuis, avec un ferraillage principal selon Y. De ce côté, on peut négocier de limiter la portée de la poutre centrale avec l'architècte.

- Aux surcharges Sg=400kg/m² et Sq=400kg/m², il faut ajouter le poids propre de l'accrotère (2 kN/ml en périphérie de la dalle) et bien sur le poids propre de la dalle et des poutres.

- Le poteau triangle est modifié : L'appuis de la poutre cintrée n'est plus biasé puisque ca n'offrait aucun blocage à la torsion. Il faut maintenant considérer un appuis tangent à l'arc... La torsion dimensionnante devra être au droit des appuis, et plus défavorable du côté du voile puisque la charge verticale y est plus importante.

- Les dimensions du projet sont un peu différentes de ce que j'avais annoncé parce que j'avais du refaire un schema de tête pour illustrer mes propos (cf. nouveau plan autocad).

- Dernière chose : Je ne peux pas ouvrir le fichier ''cintrée.rtd''. Peut-être à cause des versions de robot que j'ai sous la main (v16.0 & v20.0). Vous allez certainement nous éclairer là-dessus Mr Medeaing car vous êtes considéré parmis nous comme un spécialiste du fameux Robot. Merci d'avance.

Concernant le calcul avec Robot, j'ai besoin d'explications.

*Comment obtenir l'effort de cisaillement de torsion à partir du moment de torsion, et vice-versa? Parce que manuellement je calcule directement le cisaillement de torsion et dimensionne avec cette valeur.

*Est-il possible d'exporter la poutre en tronçons dans le module poutre ou doit-on calculer le ferraillage directement dans le module coque?

*Est-il possible de bloquer/libérer les translations/rotations selon 3 directions à l'extrémité d'un élément barre (1 direction par poutre qui aboutie au poteau)? Ou faut-il faire une modélisation volumique de l'appui? L'idéal étant de bloquer les rotations autour de l'axe de chaque poutre, et peut-être de créer une butée de flexion à la liaison poteau/poutre pour limiter la flexion en travée (en fonction aussi de la raideur du poteau).

Voila ce sera tout messieurs.

En espérant ouvrir prochainement un débat sur les méthodes d'exécution, lorsque l'on aura recoupé nos résultats.

A priori les poutres cintrées auront une section de l'ordre du 1m² ratio 150-200kg/m2 : vu les 15m de portée et l'arc de cintrage, cela solève un gros paquet de problèmes techniques... choisir une entreprise compétante avant tout!

48.gif

  • 7 years later...

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...